[发明专利]通用型电脑电视游戏健身系统

说明书

本发明涉及一种电脑电视游戏机健身系统，它利用微机智能接口设备将健身器材和电脑或电视游戏机联系起来。

电脑(主要是指个人电脑和学习机)正在我国迅速地普及，它除了能提供计算、文字处理等功能，还可以用来玩游戏。除了键盘，鼠标器之外，有许多游戏利用标准的游戏杆作为输入设备。而电视游戏机是深受大众喜爱的娱乐设备，它大大丰富了人们的生活。游戏机的输入设备可是自备的手柄或者游戏杆。健身器材有很多种类，比如健身车，是利用骑车的动作锻炼身体，一般来讲，它是用蹋板驱动轮子转动，而把手是固定的。

电脑电视游戏的趣味性吸引了人们，也使许多人，尤其是未成年人浪费了许多时间。而健身又是一项艰苦的运动。

本发明的目的是为人们提供一种融健身与电脑电视游戏娱乐为一体的更加科学有效的健身方法和工具。

本发明是这样实现的：

在健身器材的把手上安装特制的手柄，它具有前后摆动和左右摆动的两个自由度，均装有反力装置，用以锻炼腰腹部和上肢等；手柄上还有若干按钮和接触传感器(后者可装在摆动的铰链处)，在电气形式上可与游戏杆一样，用以控制游戏；

在健身器材的主要运动部位，例如轮子上，安装测速器，比如红外线对管，轮子每转一圈或摆动一定角度，红外线接收管产生特定数量的脉冲；

手柄的信号和测速器的信号传至智能接口设备。该接口有两种工作模式：

1．第一种模式：将来自测速器的脉冲和按钮、接触传感器的脉冲或模拟量编组或进行模数转换后按适当格式直接传给电脑或游戏机，可以通过串行口，并行口或电脑的总线插槽；运动量的测定，健身运动的指导和游戏的控制处理，由专门编制的电脑或游戏机游戏软件来完成。此模式优点是能使专门开发的健身游戏软件具有较强的针对性。

2．另一种模式是测定健身器材主要运动部分的运动量(单位时间内来自测速器的脉冲个数)，当运动量达到预先设定的值时，接口设备中的继电器或模拟开关接通，手柄上的控制信号得以传递给电脑或游戏机；当运动量达不到设定的值时，手柄就不能发挥作用；运动量和手柄的前后左右摆动次数可传给安装于健身器材上的显示器(可以是液晶显示器)；这种模式的优点是适用于没有安装专用于健身的游戏软件的电脑或游戏机；

电脑或游戏机统称智能终端，它可有以下几种配置：

1．电脑+专门编制的游戏软件(+大屏幕电视)；

2．电脑+现有的内容与健身无关的游戏软件；

3．游戏机+专门编制的游戏软件；

4．游戏机+现有的内容与健身无关的游戏软件；

其中，配置1、3适用于智能接口设备的模式1，而配置2、4适用于模式2；

智能接口设备是系统的核心，可以采用单片机实现。模式的切换通过拨动开关完成。

单片机能够完成下面几个工作：

1．检测模式切换开关的位置，使程序工作在正确的模式下；

2．驱动和检测测速器；

3．检测手柄按钮和接触传感器的信号；

4．将测速器和手柄信号编码后经串行口，并行口或总线插槽传给智能终端；

5．驱动模拟开关或继电器，以控制游戏控制信号的通断(模式2)；

6．驱动安装于健身器材上的显示器。

本发明将电脑或电视游戏与健身运动结合起来，利用游戏的趣味性引导人们健身，既增强了健身的趣味性，又能利用电脑对健身进行科学指导；两种模式的设计兼顾了既有的游戏软件和有待开发的专用于本发明的游戏软件，不仅适用于电脑，也适用于游戏机。

发明的关键部分--智能接口设备及其相关部分由以下的实例及附图给出。

图中的U1为PIC16C5X/7X系列单片机；晶振频率：4M；

U2为RS232C接口的电平驱动器，可用MAX232或其他型号；

U3为具有串行口的显示器；U4为RS232C九针插座；CJ为多触点继电器；

Cp为电脑或游戏机；Sp代表健身器材；

U1于U2之间的虚线表示两个开关联动；Sp处的虚线表示信息来自Sp；

PIC的端口分派如图所示，例如，A.0表示端口A的第一口；

程序各个模块说明；

1．延迟函数_DELAY用于使程序延迟一段时间；

2．定时器函数_TIMER用于精确地使程序延迟一段时间(主要用于波特率计算)；

3．RS232C通讯函数_REPORT用于将工作寄存器W中的一个字节发送出去；

4．液晶显示器驱动函数_DISPLAY用于将W中的字节发送给液晶显示器；